Fonctionnement de la plante agressée : impact de l'attaque de Tuta absoluta sur les échanges gazeux foliaires, l'assimilation de l'azote et l'accumulation de composés de défense de la tomate
Résumé
Like other plants, tomatoes are often victim of herbivorous insect. Thus, the use of pesticides remains the most used of the struggling means. In recent years, research aiming to understand the mechanisms by which plants resist to the pests have been intensified. In this context, our objective was to evaluate the early response of tomato during infection by Tuta absoluta, a devastating agent of tomato. We have performed an experimental protocol in order to measure various parameters linked with the assimilation of resources (gas exchange and mineral nitrogen) and the production of plant-defense secondary compounds. The results indicated that infection with T.absoluta affects photosynthesis by reducing net assimilation of CO2, stomatal conductance and transpiration. At the same time, it significantly increases the concentrations of certain polyphenols which insecticide role is not shown yet. This investment in the production of secondary metabolites suggests the involvement of these elements in the defense against T. absoluta. This study is the first of this type; it opens the way to the interest on going further in the studies in order to decrypt the role of these metabolites in the resistance of tomato and mechanism of resource allocation between growth and protection.
A l'instar d'autres plantes, la tomate étant souvent sujette à l'agression par des insectes phytophages, l'utilisation des pesticides reste le moyen de lutte le plus employé. Ces dernières années les recherches se sont intensifiées pour comprendre les mécanismes mis en place par les plantes pour résister aux agresseurs. Dans ce contexte, l'objectif de notre étude était d'évaluer la réponse précoce de la tomate lors de l'infection par Tuta absoluta, agent dévastateur de la tomate. Nous avons mis au point un protocole expérimental afin de mesurer plusieurs paramètres en relation avec l'assimilation des ressources (échanges gazeux et azote minéral) et la production de composés secondaires. Les résultats ont montré que l'infection par T.absoluta affecte la photosynthèse en diminuant l'assimilation nette du CO2, la conductance stomatique ainsi que la transpiration. En parallèle, elle augmente significativement les concentrations en certains polyphénols (caffeoyl ptrescine, feruloyle quinate, caffeoyl hexaric acid 4...) dont le rôle insecticide reste à démontrer. Cet investissement dans la production de métabolites secondaire suggère l'implication de ces composés dans la défense de la tomate contre T. absoluta. Cette étude est la première de ce type, elle ouvre la voie sur l'intérêt de pousser les études plus loin afin de décrypter le rôle de ces métabolites dans la résistance de la tomate et le mécanisme de répartition des ressources entre croissance et défense.